تحلیل المان محدود (FEM) در KiCad با استفاده از ابزارهای نرم‌افزاری رایگان

آنچه یاد خواهید گرفت:

• یادگیری استفاده از روش المان محدود (FEM) برای KiCad با ابزارهای رایگان
• انجام تحلیل حرارتی Kicad PCB شما با جریان هوا یا بدون جریان هوا، تحلیل استاتیک و همچنین تحلیل گذرا
• شبیه‌سازی میدان‌های الکتریکی اطراف ترسیم‌های KiCad و افت ولتاژ در ترسیم‌ها
• شبیه‌سازی نحوه جریان برق در طرح‌بندی شما با شبیه‌سازی چگالی جریان و جهت جریان (از طریق بردارها)
• شبیه‌سازی‌های FEM و FEA می‌توانند به‌ خوبی نتایج شبیه‌سازی LTSpice شما را تکمیل کنند.
• شبیه‌سازی گرم شدن ترسیم‌ها به دلیل جریان با شبیه‌سازی گرمایش ژول
• یادگیری نحوه استفاده از FreeCAD و ElmerGUI و Meshlab و StepUp برای ایجاد شبیه‌سازی‌های سه‌بعدی

پیش‌نیازهای دوره

• شما باید حداقل بدانید KiCad چیست، همه موارد دیگر را در داخل دوره خواهید آموخت.

توضیحات دوره

این دوره برای شما مناسب است اگر از KiCad استفاده می‌کنید اما هنوز نمی‌توانید ابزار FEM تجاری که معمولاً هزینه‌اش به ده‌ها هزار دلار می‌رسد را تهیه کنید.

علاوه بر یادگیری نحوه انجام شبیه‌سازی‌های FEM با ابزارهای رایگان، شما همچنین حقایق جالب زیادی خواهید آموخت که قطعاً پس از تماشای دوره شما را به یک مهندس طراحی سخت‌افزار بهتر تبدیل خواهد کرد.

در این دوره، به شما خواهیم آموخت چگونه مباحث زیر را با ابزارهای رایگان برای KiCad شبیه‌سازی کنیم:

• ما یاد خواهیم گرفت چگونه شبیه‌سازی‌های حرارتی که جریان هوا را در نظر می‌گیرند انجام دهیم.
• برای این کار از شبیه‌سازی انتقال حرارت بین PCB و اجزا شروع می‌کنیم.
• همچنین شبیه‌سازی انتقال حرارت بین مسیر مسی و ماده PCB
• در نهایت، جریان هوا را به شبیه‌سازی اضافه خواهیم کرد.
• ما یاد خواهیم گرفت چگونه جریانی که از طریق یک ترسیم PCB عبور می‌کند را شبیه‌سازی کنیم.
• بر اساس چگالی جریان، قادر خواهیم بود افت ولتاژ در یک ترسیم را شبیه‌سازی کنیم.
• همچنین افزایش دما در ترسیم به دلیل جریان
• همچنین یاد خواهیم گرفت چگونه میدان‌های الکتریکی اطراف یک ترسیم و اجزا را شبیه‌سازی کنیم.

شبیه‌سازی‌های میدان در سه بعد می‌توانند به شما نشان دهند که کجا می‌توان مسیریابی سیگنال را بر اساس نحوه گسترش میدان الکتریکی در داخل و خارج از PCB خود بهبود بخشید.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• این دوره برای مبتدیان و کاربران پیشرفته است. بسیاری از افراد به شبیه‌سازی FEM برای KiCad دسترسی ندارند زیرا ابزارهای FEM هزینه‌های زیادی دارند. این دوره فقط از ابزارهای کاملاً رایگان استفاده می‌کند.